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高发光胶体CsSnX3（X=卤素）钙钛矿型纳米晶体（NCs）的合成一直是一个难题，因为人们对如何合理地抑制结构缺陷的形成缺乏基本的了解，而这些缺陷对辐射载流子复合过程有着重要的影响。日立国立材料研究所的Hong-Tao Sun等人报道了高发光胶体铯锡卤化物钙钛矿纳米晶的理论指导合成。

 研究人员开发了一个高发光CsSnX3 NCs一般合成概念的理论指导。在密度泛函理论计算和分子动力学模拟的指导下，研究人员预测，尽管各种缺陷的化学势相关形成能有相反的趋势，但通过降低tin空位的密度，可以获得窄发射的高发光。开发了一种允许在大范围内合理微调反应物比例的胶体合成策略，但仍然会导致CsSnI3 NCs的形成。

通过合理地采用富锡反应条件，研究人员获得了破记录的发射量子产率为18.4%的窄带发射CsSnI3 NCs，比文献报道的高出50多倍。系统的表面态表征表明，这些NCs具有贫Cs/I的表面，并被低密度的有机配体所覆盖，使其成为无需任何后合成配体管理的光电器件的理想候选材料。通过进一步展示高发光CsSnI2.5Br0.5和CsSnI2.25Br0.75 NCs的合成表明该合成概念的普适性。

本文研究不仅突出了计算在高质量胶体钙钛矿纳米晶合成中的指导价值，而且可以促进对锡基钙钛矿纳米晶的研究，加速其在一系列高性能光电器件中的潜在应用。